高中物理动量定理综合题

蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量为60 kg的运动员，从离水平网面3.2 m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0 m高处.已知运动员与网接触的时间为1.2 s，若把这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小.（g取10 m/s²）

如图15所示，发射人造卫星时，先把卫星送入近地点Q，然后使其沿椭圆轨道到达远地点P，此时速度为v.若P点到地心的距离为R，卫星的总质量为m，地球半径为R₀，地表的重力加速度为g，则欲使卫星从P点起绕地球做半径为R的圆轨道运动，卫星在P点处应将质量为Δm的燃气以多大的对地速度向后喷出？（将连续喷气等效为一次性喷气）

图15

如图14所示，在足够长的斜面上有一质量为m的长方形的木板A，木板表面光滑，当木板获得初速度v₀后正好能沿斜面匀速下滑.当木板匀速下滑时将一质量也为m的滑块B轻放在木板表面上，当B在木板上滑动时，木板A和滑块B的加速度大小之比为多少？当B在木板上动量为3mv₀/2时，木板的动量为多少？

图14

平静的湖面上浮着一只长L="6" m、质量为550 kg的船，船头上站着一质量为m="50" kg的人，开始时，人和船均处于静止.若船行进时阻力很小，问当人从船头走到船尾时，船将行进多远？

如图12所示，用线将金属块M和木块m连在一起浸没在水中，从静止开始以加速度a加速下沉.经过t₁时间，线断了，再经过t₂时间，木块停止下沉.求此时金属块M的速度v_m.

图12

某宇宙飞船以v=1.0×10⁴ m/s的速度进入密度为ρ=2×10^-9 kg/m³的微陨石流中，如果垂直于飞船方向的最大面积为S="5" m²，且认为微陨石与飞船碰撞后都附在飞船上，则飞船受到的平均阻力有多大？

如图5-1-8所示,光滑平行导轨仅其水平部分处于竖直向上的匀强磁场中,一根长为2 m的金属杆cd静止在水平轨道JK上,另一根质量为m的金属杆ab从斜轨高为h处由静止开始下滑,运动中两杆始终与轨道垂直且接触良好,两杆之间未发生碰撞.已知左边水平轨道的宽度是右边水平轨道宽度的两倍,在ab杆离开NQ前,两杆都做匀速运动,且磁场的磁感应强度大小为B.求两杆匀速时的速率.

图5-1-8

一人做“蹦极”运动,用原长20 m的橡皮绳拴住身体往下跃,若此人质量为50 kg,从60 m高处由静止下落,从开始下落运动到停止的瞬间所用的时间为4 s.则橡皮绳对人的平均作用力约为多少?(g取10 m/s²)

一架飞机以v₁="600" m/s的速度在空中匀速飞行,一只以v₂="5" m/s的速度飞行的鸟迎面与飞机相撞,鸟身长l="20" cm,质量为m="0.5" kg,求飞机受到鸟的平均冲力.

如图5-1-7所示,质量为m="2" kg的物体,在水平力F="8" N的作用下,由静止开始沿水平面向右运动.已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,若F作用t₁="6" s后撤去,撤去F后又经t₂="2" s物体与竖直墙壁相碰.若物体与墙壁作用时间t₃="0.1" s,碰墙后反弹的速度v′="6" m/s,求墙壁对物体的平均作用力.(g取10 m/s²)

图5-1-7

科学家设想在未来的航天事业中利用太阳帆来加速星际飞船，“神舟”五号飞船在轨道上运行的期间，地面指挥控制中心成功地实施了飞船上太阳帆板展开的试验.设该飞船所在地每秒每单位面积(m²)接收的光子数为n,光子平均波长为λ,太阳帆板面积为S,反射率为100%,光子动量p=,设太阳光垂直射到太阳帆板上,飞船总质量为m,求飞船的加速度.

用线将金属M和m连在一起浸入水中,从静止开始以加速度a加速下沉,经过时间t₁,线断了,再经过时间t₂,木块停止下沉.求此时金属块M的速度v_M.

高压采煤水枪出水口的截面积为S，水的射速为v，射到煤层上后，水速度减为零.若水的密度为ρ，求水对煤层的冲力.

质量为m₁=0.10kg和m₂=0.20kg的两个弹性小球，用轻绳紧紧地捆在一起，以速度v₀=0.10m/s沿光滑水平面做直线运动，后来绳子突然自动断开，断开后两球仍在原直线上运动，经时间t=5.0s后两球相距s=4.5m。求当两球捆在一起时的弹性势能。

甲、乙两个物体，质量之比为3:2，初速度之比为4:5，都受到相同大小的阻力作用，直到停下来，哪个物体用的时间较长，哪个物体滑行的距离较长？